기후변화 시나리오

Radiation Diffusivity coefficient in air

들은 공통적으로 135km 격자규모의 전 지구 시나리오를 사용하여 아시아 영역은 50km, 남한 영역에서는 12.5km 해상도를 갖는 자 료를 제공한다. 본 연구에서는 기상연구소에서 제공하는 기상모형 결과를 사용(http://www.climate.go.kr)하였는데 동아시아 지역에 서는 50km 자료를, nesting한 우리나라 지역에서는 12.5km 자료 를 그대로 사용할 수 있었다. 사용한 변수 및 모형에서 적용된 변수 명 등의 간략한 설명을 Table A-2에 정리하였다.

(1) 한국

사용된 기후변화 시나리오에 따르면 온도는 지속적으로 증가할 것으로 예상되는데, 평균적으로 매년 약 0.039도씩 상승하 여 2100년까지 약 7도 상승할 것으로 예측되었다(Fig. 2-5(a)).

한편 바람속도는 상층과 하층 간에 2배 이상 차이가 나며 연간 풍 속의 편차도 상층이 더 크지만 각 층에서의 시간적인 추세는 모의 기간에 걸쳐 통계적으로 유의미한 변화를 보이지는 않는다(Fig. 2- 5). 강수의 경우 모의기간 동안 연강수량의 뚜렷한 증감 추세가 보 이지 않았다. 하지만 1956~2005년 동안의 연강수량의 분포 범위 는 644~1553mm, 평균 강수량은 1080mm이고 기후변화 시나리오 가 적용된 마지막 기간 50년(2051~2100년) 동안의 연강수량 분 포 범위는 1082~2417mm, 평균 강수량은 1217mm로서 기후변화 50년의 평균이 더 크고 최소 최대 강수량의 편차가 크다(Fig. 2- 4(b)).

(2) 중국과 몽골 지역

중국과 몽골지역의 온도는 1970년대부터 지속적으로 증가하는데, 평균적으로 매년 약 0.038도씩 상승하여 2100년까지 약 7도가 상승할 것으로 예측되었다(Fig. 2-5(a)). 바람속도는 상층과 하층 간에 2배 이상 차이가 나지만 각 층의 풍속 크기는 한국의 풍속에 비해 매우 낮다. 한국의 상층 바람은 2~8m/s의 범위로 연간변동이 발생하고 중국과 몽골지역은 0.7~4.2m/s의 범위에서 2~3배의 풍속 차이를 보인다. 대기의 층간 연간 속도의 편차는 상층이 더 크지만 각 층에서의 시간적인 추세는 모의기간에 걸쳐 유의미한 변화를 보이지는 않는 것으로 예측되고 있다(Fig.

2-6). 한편 이 지역에는 건조지대가 많이 포함되어 평균 강수량이 1000mm를 거의 넘지 않는다. 이 지역에서의 강수량도 모의기간에 걸쳐 연 강수량의 특정한 시간적 변화추세는 보이지 않으나 1956~2005년 동안에는 연강수량이 1000mm 이상이 되는 해(year)가 11번 있었고 연평균강수량은 961mm였지만 기후변화 후반 50년(2051~2100년) 동안에는 37번 있었고 평균 강수량은 1009mm로서 강수량이 증가했다.

(3) 일본

일본지역에 사용된 기상자료의 온도는 1970년대부터 지속적으로 증가할 것으로 예상되는데, 평균적으로 매년 0.035도씩 상승하여 2100년까지 약 6.7도가 상승할 것으로 예측되었다(Fig.

2-5(a)).

Fig. 2-5. Predicted climate change under the RCP 8.5 scenario in the model domain. (a) Temperature (b) precipitation (c) difference of wind vector between the periods of 2081~2100 and 1986~2005 at 1000hPa and (d) 850hPa.

Fig. 2-6. Time series of (a) 850hPa and (b) 1000hPa wind speed in China, Japan, South Korea, and Ocean from 1956 to 2100 under the RCP 8.5 climate change scenario.

0 1 2 3 4 5 6

1956 1971 1986 2001 2016 2031 2046 2061 2076 2091

850hPa wind (m/s)

0 0.5 1 1.5 2

1956 1971 1986 2001 2016 2031 2046 2061 2076 2091

1000hPa wind (m/s)

(a)

(b)

바람속도는 한국과 마찬가지로 상층과 하층 간에 2배 이상 차이가 나며 연간 속도의 편차도 상층이 더 크지만 각 층에서의 시 간적인 추세는 모의기간에 걸쳐 유의미한 변화를 보이지는 않는다 (Fig. 2-6). 상층 풍속의 편차가 크게 나타난 이유는 x방향 평균 풍속은 3.6m/s에 표준편차는 0.37로서 연간 변화가 작지만 y방향 평균 기후변화의 전과 후의 평균 풍속이 0.3m/s에서 1.9m/s로 증 가하였기 때문이다. 한편 이 지역에서의 강수량은 모의기간에 걸쳐 연 강수량의 시간적 변화추세 및 기후변화 전과 후의 평균 차이는 보이지 않는다.

(4) 해양

해양에서 사용된 온도는 평균적으로 매년 0.036도씩 상승 하여 2100년까지 약 3.6도가 상승할 것으로 예측되었다(Fig. 2- 5(a)). 연 평균 바람속도는 내륙지역에 비해 작지만 상층과 하층 간에 2배 이상 차이가 나며 연간 속도의 편차도 상층이 더 크다. 각 층에서의 시간적인 추세는 기후변화 전과 후의 평균 풍속이 하층의 경우 0.06m/s, 상층의 경우 0.1m/s만큼 증가하였지만 유의미한 변 화를 보이지 않는다는 점은 내륙과 마찬가지다. 상층에서 바람의 상 승률은 0.0031m/s/year이고 하층 상승률 0.0008m/s/year의 값을 가지지만 시간에 따른 바람의 상승률에 대한 상관계수는 0.05로 매 우 낮아 증가하는 추세가 있다고 보기 어렵다. 앞서 제시한 중국 지 역에서는 남풍의 방향이 변하지 않는 반면 해양의 경우 북풍과 남 풍이 비슷한 지역적 분포를 가지다가 기후변화가 진행됨에 따라 북

풍이 우세하게 부는 것으로 나타났다. 실제로 과거 50년과 미래 50 년의 상층 바람의 성분 변화율을 보면, 미래 50년 동안 동풍은 과 거의 106% 수준이며 북풍은 683%에 이르렀다. 한편 모의 대상 공 간 내 해양에서의 145년 동안의 연 강수량의 시간적 변화추세는 보 이지 않으나(Fig. 2-6(b)), 1956~2005년의 경우와 비교해 보면 2051~2100년의 기간 동안 연강수량이 1000mm가 넘는 해가 17 번 더 많았다.